通信工程師互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幀中繼的概述

2.3 幀中繼

2.3.1概述

幀中繼（FR）是在數(shù)字光纖傳輸線路逐漸代替原有的模擬線路，用戶終端智能化的情況下，由X.25分組交換技術(shù)發(fā)展起來的一種傳輸技術(shù)。它在用戶一網(wǎng)絡(luò)接口之間提供用戶信息流的雙向傳送，并可對用戶信息流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用。

幀中繼和分組交換類似，但以比分組容量大的幀為單位（而不是以分組為單位）進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而且它在網(wǎng)絡(luò)上的中間節(jié)點(diǎn)對數(shù)據(jù)不進(jìn)行誤碼糾錯。圖2-7（a）所示的是一般分組交換方式，每個節(jié)點(diǎn)在收到一幀后都要發(fā)回確認(rèn)幀，而目的站在收到一幀后發(fā)回端到端的確認(rèn)時，也要逐站進(jìn)行確認(rèn)。圖2-7（b）所示的是幀中繼方式，它的中間站只轉(zhuǎn)發(fā)幀而不確認(rèn)幀，即中間站沒有逐段的鏈路控制能力，只有在目的站收到一幀后才向源站發(fā)回端到端的確認(rèn)。

圖2-7一般分組交換方式與幀中繼方式的比較

幀中繼技術(shù)在保持了分組交換技術(shù)的靈活及較低的費(fèi)用的同時，縮短了傳輸時延，提高了傳輸速度，是當(dāng)今實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)（LAN）互連、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)（WAN）連接等應(yīng)用較理想的解決方案。

近年來，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)中的用戶類型發(fā)生了很大的變化，用戶終端一智能主機(jī)（User-Host）用戶所占比例逐年下降，而客戶機(jī)/服務(wù)器（Client-Server）用戶的比例不斷增加。在這種情況下，現(xiàn)代用戶的需求有以下特點(diǎn)：

（1）要求傳輸速率高，時延低：

（2）信息傳送的突發(fā)性高：

（3）用戶端智能化高。

傳統(tǒng)的方法是采用租用專線和分組網(wǎng)來滿足用戶需求，但這兩種方法都有其不可克服的缺點(diǎn)？對于租用專線方式，其成本較昂貴，線路利用率很低，對突發(fā)性業(yè)務(wù)量的傳送不利。對于分組網(wǎng)方式，X.25協(xié)議過于復(fù)雜，交換機(jī)和業(yè)務(wù)成本都很高，復(fù)雜的協(xié)議影響了傳輸速率，網(wǎng)絡(luò)時延大，難以實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳送。幀中繼技術(shù)正是在這種用戶需求提高而現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又難以滿足的情況下應(yīng)運(yùn)而生的。

由于幀中繼協(xié)議簡單，不存在糾錯及流ft控制等功能，為保證用戶數(shù)據(jù)的正確傳送，必須具備以下兩個條件：

（1）傳輸線路質(zhì)量高，誤比特率要達(dá)到10負(fù)8次方數(shù)量級；

（2）用戶終端本身可進(jìn)行端到端的糾錯和流量控制。

就目前情況來看，一方面，寬頻帶、高質(zhì)量、數(shù)字化的光纖傳輸技術(shù)日益普及，為幀中繼的實(shí)現(xiàn)提供了很好的物理基礎(chǔ)，光纖的數(shù)字傳輸誤碼率小于10負(fù)9次方：另一方面，用戶終端曰益智能化，如在LAN中的TCP/IP、SNA等協(xié)議本身就是三層以上，將原有網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行的糾錯、流量控制等由網(wǎng)內(nèi)移至端到端的用戶是完全有可能的。

　　表2-2所示的是電路交換、分組交換和幀中繼技術(shù)的比較。

由此可見，解決目前用戶需求，幀中繼是較經(jīng)濟(jì)有效的辦法。幀中繼能給用戶帶來的主要益處如下：

（1）降低網(wǎng)絡(luò)互連費(fèi)用：

（2）在減少網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的基礎(chǔ)上提高網(wǎng)絡(luò)功能：

（3）有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)，易于互通和兼容：

（4）網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議無關(guān)。

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